宇翠麗 董慧芬

中國(guó)民航大學(xué)航空自動(dòng)化學(xué)院，天津 300300

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基于相對(duì)劣化度的助航燈光系統(tǒng)預(yù)防維護(hù)決策模型*

宇翠麗 董慧芬

中國(guó)民航大學(xué)航空自動(dòng)化學(xué)院，天津 300300

針對(duì)助航燈光系統(tǒng)定期維護(hù)方式下維護(hù)成本高且可靠性難以保障的問(wèn)題，建立基于相對(duì)劣化度的預(yù)防維護(hù)決策模型。依據(jù)助航燈光系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的特性，提出助航燈光系統(tǒng)相對(duì)劣化度的評(píng)定方法，綜合考慮相對(duì)劣化度對(duì)失效率和維護(hù)成本的影響，研究助航燈光系統(tǒng)預(yù)防維護(hù)的策略，建立預(yù)防維護(hù)決策模型。對(duì)失效率符合威布爾分布的跑道邊燈外場(chǎng)回路進(jìn)行預(yù)防維護(hù)算例分析，結(jié)果表明，該模型能為助航燈光系統(tǒng)的維護(hù)計(jì)劃提供決策支持。

助航燈光；相對(duì)劣化度；預(yù)防維護(hù)；可靠性；成本

助航燈光系統(tǒng)是引導(dǎo)飛行器進(jìn)近和起降的重要設(shè)施，助航燈光系統(tǒng)的有效維護(hù)是保障飛行器安全運(yùn)行的必需措施之一。國(guó)內(nèi)多數(shù)機(jī)場(chǎng)對(duì)助航燈光系統(tǒng)施行定期維護(hù)[1]，即規(guī)定燈光站維護(hù)人員每隔固定時(shí)間對(duì)助航燈光系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)，該方法在一定程度上保障了助航燈光系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。但由于助航燈光系統(tǒng)中設(shè)備的失效率隨時(shí)間遞增，在系統(tǒng)運(yùn)行初期失效率較低，定期維護(hù)增加了人力、物力和時(shí)間成本；而隨著系統(tǒng)老化，設(shè)備失效率增長(zhǎng)，采用固定周期的維護(hù)必將導(dǎo)致系統(tǒng)的可靠性降低，存在安全隱患。因此，分析助航燈光系統(tǒng)的狀態(tài)，進(jìn)而采取相應(yīng)的預(yù)防維護(hù)措施，是提高系統(tǒng)可靠性和降低維護(hù)成本的有效方法。

目前，基于狀態(tài)的預(yù)防性維護(hù)策略在生產(chǎn)領(lǐng)域得到了比較深入的研究[2-4]。這種維護(hù)策略以成本、可靠性和可用度等指標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù)，通過(guò)檢測(cè)、評(píng)估系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)，進(jìn)而動(dòng)態(tài)規(guī)劃維護(hù)計(jì)劃[5-7]。周曉軍等結(jié)合故障率遞增因子的優(yōu)點(diǎn)[8]，建立了維護(hù)周期遞減的順序預(yù)防性維護(hù)模型。Lu等通過(guò)狀態(tài)空間法預(yù)測(cè)設(shè)備的劣化狀態(tài)進(jìn)而進(jìn)行維護(hù)決策[9]。曲玉祥等提出了基于改善因子的單部件維護(hù)模型[10]，這些維護(hù)模型都是以生產(chǎn)領(lǐng)域的獨(dú)立設(shè)備為研究對(duì)象[11-12]，與助航燈光系統(tǒng)的維護(hù)有差異。助航燈光系統(tǒng)作為功能完善、協(xié)調(diào)運(yùn)行的系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備共同作用實(shí)現(xiàn)助航燈光系統(tǒng)的顏色、構(gòu)型、光強(qiáng)和覆蓋范圍。因此，助航燈光系統(tǒng)各設(shè)備之間既獨(dú)立又相互聯(lián)系，與一般生產(chǎn)設(shè)備不同。本文依據(jù)助航燈光系統(tǒng)維護(hù)規(guī)范，立足于助航燈系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)，采用相對(duì)劣化度作為助航燈光系統(tǒng)的狀態(tài)指標(biāo)，以可靠性為中心，分析助航燈光的預(yù)防維護(hù)工作，建立低成本的助航燈光系統(tǒng)預(yù)防性維護(hù)模型，并以跑道邊燈外場(chǎng)回路為例進(jìn)行數(shù)據(jù)仿真，驗(yàn)證了模型的有效性。

1 問(wèn)題描述及假設(shè)

助航燈光系統(tǒng)按其功能和分布區(qū)域可分為進(jìn)近燈光系統(tǒng)、跑道燈光系統(tǒng)、滑行道燈光系統(tǒng)、泛光照明系統(tǒng)及障礙燈等系統(tǒng)，各燈光系統(tǒng)又由備用電源、調(diào)光系統(tǒng)、助航燈具及外場(chǎng)回路等分系統(tǒng)構(gòu)成，故助航燈光系統(tǒng)的維護(hù)常常包含成千上萬(wàn)個(gè)部件或設(shè)備的維護(hù)工作。本文的研究對(duì)象為助航燈光某分系統(tǒng)的維護(hù)工作，預(yù)防維護(hù)工作為一定規(guī)?；驍?shù)量的設(shè)備、部件的更換或維護(hù)。

設(shè)T為助航燈光某分系統(tǒng)從更新至淘汰的時(shí)間，即1個(gè)替換周期。N為替換周期T內(nèi)維護(hù)次數(shù)，第N次維護(hù)時(shí)更新系統(tǒng)。R為該助航燈光分系統(tǒng)運(yùn)行的最低可靠度；Rp為該分系統(tǒng)預(yù)防性維護(hù)的可靠度閾值，Rp>R。ce為系統(tǒng)的更換成本；cp為單次預(yù)防性維護(hù)費(fèi)用平均值；cm為單次非計(jì)劃維護(hù)費(fèi)用平均值，由于預(yù)防性維護(hù)成本遠(yuǎn)低于非計(jì)劃維修成本，故cp

2 助航燈光系統(tǒng)相對(duì)劣化度的評(píng)定方法

一般情況，助航燈光分系統(tǒng)L某時(shí)刻的狀態(tài)可采用一系列的運(yùn)行參數(shù){x1(t),x2(t),…,xn(t)}來(lái)描述，L的功能可表示為運(yùn)行參數(shù)的集合L{x1,x2,…,xn}。當(dāng)運(yùn)行參數(shù)符合正常功能參數(shù)集合L{x1,x2,…,xn}時(shí)，系統(tǒng)正常運(yùn)行；當(dāng)運(yùn)行參數(shù)超出正常功能參數(shù)集合的上限和下限時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生故障；當(dāng)運(yùn)行參數(shù)偏離正常功能參數(shù)集合，但不超過(guò)其上、下限時(shí)，系統(tǒng)屬于缺陷運(yùn)行。助航燈光系統(tǒng)允許缺陷運(yùn)行，《民用機(jī)場(chǎng)助航燈光系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》規(guī)定了助航燈光系統(tǒng)各運(yùn)行參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和允許誤差。表1列出了部分跑道燈光系統(tǒng)部分運(yùn)行參數(shù)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行誤差。

表1 跑道燈光系統(tǒng)部分運(yùn)行參數(shù)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行誤差

2.1 運(yùn)行參數(shù)的相對(duì)劣化度評(píng)定方法

相對(duì)劣化度是設(shè)備(系統(tǒng))的當(dāng)前狀態(tài)與故障狀態(tài)相比較的劣化程度，可通過(guò)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行評(píng)估。記β(xj)為運(yùn)行參數(shù)xj(t)所對(duì)應(yīng)的相對(duì)劣化度，0≤β(xj)≤1。β(xj)越大，設(shè)備衰老和故障的概率越大；β(xj)為1時(shí)，設(shè)備(系統(tǒng))故障；β(xj)為0時(shí)，設(shè)備(系統(tǒng))正常。

對(duì)表1中助航燈光系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)特點(diǎn)的分析，可知表1中規(guī)定有標(biāo)準(zhǔn)值的運(yùn)行參數(shù)可分為2類(lèi)：一類(lèi)是各段助航燈亮燈率：進(jìn)近燈亮燈率、閃光燈亮燈率及跑道入口燈亮燈率等，用x1(t)，x2(t) …，xk(t)表示，可知0≤xj(t)≤1；另一類(lèi)如閃光頻率、輸入電壓等，規(guī)程中規(guī)定了運(yùn)行參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值或上、下限。這2類(lèi)運(yùn)行參數(shù)的相對(duì)劣化度計(jì)算方法如下：

1)參數(shù)值介于0和1之間的各亮燈率的相對(duì)劣化度

助航燈光系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，在允許的誤差范圍內(nèi)，亮燈率越低，該運(yùn)行參數(shù)的相對(duì)劣化度越高，二者之間呈反比，其相對(duì)劣化度β(xj)可表示為：β(xj)=1-xj(t)。當(dāng)xj(t)=100%時(shí)，β(xj)為0，表示此段助航燈光系統(tǒng)正常運(yùn)行。

2)規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)值或上、下限的運(yùn)行參數(shù)的相對(duì)劣化度

這類(lèi)運(yùn)行參數(shù)偏離標(biāo)準(zhǔn)值或上限、下限越大，相對(duì)劣化度越高。對(duì)于分別規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)值、上限、下限、或上下限的運(yùn)行參數(shù)，其相對(duì)劣化度計(jì)算方法不同。

(1)

式中，4個(gè)計(jì)算方法分別對(duì)應(yīng)于規(guī)定了運(yùn)行參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值、運(yùn)行參數(shù)上限、運(yùn)行參數(shù)下限和同時(shí)規(guī)定運(yùn)行參數(shù)上、下限情況下，運(yùn)行參數(shù)相對(duì)劣化度的計(jì)算。式中，xi-B為第i個(gè)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值，xh-max為第h個(gè)參數(shù)的上限值，xl-min為第l個(gè)參數(shù)的下限值，xk-max,xk-min為第k個(gè)參數(shù)的上、下限值。

2.2 助航燈光分系統(tǒng)相對(duì)劣化度的確定方法

由于運(yùn)行參數(shù)反映助航燈光分系統(tǒng)相對(duì)劣化度的靈敏度和準(zhǔn)確度不同，為合理利用各運(yùn)行參數(shù)信息，本文采用運(yùn)行參數(shù)相對(duì)劣化度的加權(quán)平均值作為該分系統(tǒng)的相對(duì)劣化度。

助航燈光分系統(tǒng)L在ti時(shí)刻的運(yùn)行參數(shù)集為Χ=[xj(ti)]1×n，運(yùn)行參數(shù)的相對(duì)劣化度集Β=[β(xj)]1×n，則該助航燈光分系統(tǒng)L在ti時(shí)刻的相對(duì)劣化度

(2)

式中，n為分系統(tǒng)L所對(duì)應(yīng)的運(yùn)行參數(shù)個(gè)數(shù)，W=[ω1,ω2,…,ωn]T為運(yùn)行參數(shù)集的權(quán)重向量，ωi依據(jù)運(yùn)行參數(shù)xj(ti)對(duì)飛行器運(yùn)行的影響程度而決定，綜合跑道類(lèi)型、氣象因素等，由專(zhuān)家打分，采用模糊加權(quán)法確定。

3 助航燈光系統(tǒng)視情維護(hù)決策模型

3.1 基于劣化度的助航燈光系統(tǒng)失效率

由于威布爾分布能合理地表示設(shè)備的失效率，是可靠性分析中最為廣泛應(yīng)用的模型。本文采用其作為助航燈光系統(tǒng)失效率的基底函數(shù)，引入相對(duì)劣化度作為協(xié)調(diào)因子，即助航燈光系統(tǒng)的分系統(tǒng)L的失效率隨相對(duì)劣化度φL(ti)的增加而升高。助航燈光分系統(tǒng)L在ti時(shí)刻失效率函數(shù)為

(3)

式中，λ0(t)是一元二參數(shù)的威布爾分布函數(shù)，γ,μ分別為形狀參數(shù)和尺度參數(shù)。

3.2 助航燈光系統(tǒng)預(yù)防維護(hù)策略

助航燈光系統(tǒng)的維護(hù)分為預(yù)防性維護(hù)、非計(jì)劃維護(hù)和更新。

在替換周期T內(nèi)，達(dá)到預(yù)防性維護(hù)的可靠度閾值Rp時(shí)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。因此得可靠性方程

(4)

式中，t1，t2，…,tk分別為規(guī)劃的預(yù)防維護(hù)時(shí)段，λi(t)為規(guī)劃的第i次預(yù)防性維護(hù)失效率函數(shù)，k為替換周期T內(nèi)預(yù)防性維護(hù)次數(shù)。

在規(guī)劃的預(yù)防性維護(hù)周期內(nèi)出現(xiàn)故障，進(jìn)行非計(jì)劃維護(hù)，各非計(jì)劃維護(hù)的時(shí)段記為τi，替換周期T內(nèi)非計(jì)劃維護(hù)次數(shù)記為m。第N次維護(hù)時(shí)，達(dá)到最低可靠度R或出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行更新。由于預(yù)防性維護(hù)和非計(jì)劃維護(hù)的作業(yè)時(shí)間相對(duì)于助航燈光系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間很小，可忽略不計(jì)。則替換周期

(5)

滿(mǎn)足約束條件N=k+m+1。

3.3 助航燈光系統(tǒng)預(yù)防維護(hù)目標(biāo)函數(shù)

助航燈光分系統(tǒng)L在替換周期T內(nèi)的總維護(hù)費(fèi)用包括預(yù)防性維護(hù)費(fèi)用cpz、更新費(fèi)用ce和非計(jì)劃維護(hù)費(fèi)用cmz。規(guī)劃的維護(hù)次數(shù)N不同，替換周期T不同，在替換周期內(nèi)的總維護(hù)成本不同，故將單位時(shí)間內(nèi)平均成本作為預(yù)防維護(hù)優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)。

(1)預(yù)防性維護(hù)費(fèi)用cpz

預(yù)防性維護(hù)費(fèi)用與采取預(yù)防性維護(hù)時(shí)系統(tǒng)的相對(duì)劣化度φL(ti)有關(guān)。第i次預(yù)防性維護(hù)時(shí)，相對(duì)劣化程度φL(ti)越大，需要的人力成本及設(shè)備費(fèi)用增加，預(yù)防性維護(hù)費(fèi)用越高。在替換周T內(nèi)預(yù)防性維護(hù)總費(fèi)用為k次預(yù)防性維護(hù)成本之和，即

(6)

(2)更新費(fèi)用ce

更新費(fèi)用ce包括更換成本cτ與更新系統(tǒng)時(shí)浪費(fèi)的原系統(tǒng)的價(jià)值cl，即

ce=cτ+cl

(7)

更換成本cτ指更換新系統(tǒng)需要的設(shè)備與人工成本cτ。同時(shí)，更新系統(tǒng)必然會(huì)浪費(fèi)一部分原系統(tǒng)的價(jià)值。更新系統(tǒng)時(shí)相對(duì)劣化度不同，浪費(fèi)的原系統(tǒng)的價(jià)值cl不同。則浪費(fèi)的原系統(tǒng)的價(jià)值

cl=Z[1-φL(ti)]

(8)

式中，Z為原系統(tǒng)的總價(jià)值。更新系統(tǒng)時(shí)相對(duì)劣化度φL(ti)越高，浪費(fèi)的原系統(tǒng)的價(jià)值cl越低。

(3)非計(jì)劃維護(hù)費(fèi)用cmz

非計(jì)劃維護(hù)發(fā)生在系統(tǒng)有突發(fā)故障情況下，如回路電纜在施工時(shí)被人工或挖掘設(shè)備損傷或挖斷，或是由于鋪設(shè)太淺被中型汽車(chē)軋傷等。

cmz=mcm

(9)

(4)平均維護(hù)成本C

平均維護(hù)成本C為一個(gè)替換周期內(nèi)總維護(hù)費(fèi)用與T的比值。

(10)

模型的目標(biāo)函數(shù)為

MinC(N,RP)

4 算例分析

由于各機(jī)場(chǎng)的氣候和運(yùn)行航空器的密度等條件不同，助航燈光分系統(tǒng)選取的不同，失效率分布函數(shù)有一定差異。現(xiàn)以某機(jī)場(chǎng)為例，該機(jī)場(chǎng)年旅客吞吐量1000萬(wàn)人次，年飛行器起降8萬(wàn)架次，以跑道邊燈外場(chǎng)回路為例做預(yù)防維護(hù)分析。系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)包括燈具回路電壓、回路電流、回路絕緣電阻、光源變暗/失效、光強(qiáng)及環(huán)境溫濕度，運(yùn)用專(zhuān)家法評(píng)定各運(yùn)行參數(shù)權(quán)重W=[0.2,0.1,0.2,0.2,0.2,0.1]T。通過(guò)對(duì)該機(jī)場(chǎng)歷史維護(hù)數(shù)據(jù)分析，η=15，γ=5，cr=300，cp=10，cm=20，cτ=600，Z=100，并采用蒙特卡羅方法仿真非計(jì)劃維護(hù)數(shù)據(jù)?？紤]助航燈光系統(tǒng)的運(yùn)行要求，取預(yù)防維護(hù)可靠度閾值95%～99%，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。

由表2平均維護(hù)成本c數(shù)據(jù)仿真結(jié)果可知：

1)可靠度閾值Rp一定時(shí)，平均維護(hù)成本c隨維護(hù)次數(shù)N的變化而變化，整體呈先降低后增加的趨勢(shì)。對(duì)應(yīng)每個(gè)可靠度閾值Rp，都有唯一的最低平均維護(hù)成本cmin。這是由于維護(hù)次數(shù)較低時(shí)，替換周期較短，預(yù)防性維護(hù)成本較高，故平均維護(hù)成本較高；而維護(hù)總次數(shù)過(guò)高，非計(jì)劃維護(hù)費(fèi)用增加迅速，也會(huì)導(dǎo)致平均維護(hù)成本高。

2)維護(hù)次數(shù)N相同，平均維護(hù)成本c基本隨預(yù)防維護(hù)可靠度閾值Rp的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。例如N為7，可靠度閾值0.99時(shí)，最低平均維護(hù)成本為94.17；而可靠性閾值為95%時(shí)，最低平均維護(hù)成本為76.74，說(shuō)明系統(tǒng)的高可靠性需要提高維護(hù)成本來(lái)予以保證。當(dāng)可靠度閾值為95%時(shí)，預(yù)防維護(hù)的最低維護(hù)費(fèi)用比同等規(guī)模的按固定周期維護(hù)的實(shí)際機(jī)場(chǎng)跑道邊燈外場(chǎng)回路維修成本平均節(jié)約25%以上。

3)預(yù)防維護(hù)模型最優(yōu)維護(hù)次數(shù)Np隨可靠度閾值Rp而變化?？煽慷乳撝禐?.99，0.96和0.95時(shí)，成本最低時(shí)維護(hù)次數(shù)均為7次；可靠度閾值為0.98和0.97時(shí)，成本最低時(shí)維護(hù)次數(shù)分別為9次和10次。

最優(yōu)維護(hù)次數(shù)Np不同意味著規(guī)劃的替換周期T不同，Np越大，替換周期T越長(zhǎng)。替換周期T的數(shù)據(jù)仿真如表3所示。

表3 替換周期T數(shù)據(jù)仿真結(jié)果

由表3可知，隨維護(hù)次數(shù)N的增加，替換周期T延長(zhǎng)。維護(hù)次數(shù)N相同時(shí)，替換周期T隨著可靠度閾值Rp的減小而增長(zhǎng)。結(jié)合表2可得，可靠度閾值為0.95，達(dá)到最低平均維護(hù)成本76.74時(shí)，替換周期最長(zhǎng)為12.00。而實(shí)際機(jī)場(chǎng)中，燈光外場(chǎng)回路運(yùn)行10年以上時(shí)，故障次數(shù)激增，最多1年可達(dá)近20次故障，使系統(tǒng)可靠性降低，采用預(yù)防維護(hù)可以提高系統(tǒng)的可靠性。

5 結(jié)論

助航燈光系統(tǒng)的可靠度與當(dāng)前系統(tǒng)的狀態(tài)密切相關(guān)，采用傳統(tǒng)定期維護(hù)不能保障系統(tǒng)的可靠度并且導(dǎo)致運(yùn)行成本的浪費(fèi)。本文結(jié)合助航燈光系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)特點(diǎn)評(píng)估系統(tǒng)相對(duì)劣化度，引入其作為失效率調(diào)整因子，以可靠性為基礎(chǔ)，通過(guò)分析維護(hù)成本，提出了一種基于劣化度的助航燈光系統(tǒng)維護(hù)決策模型。算例分析表明，平均維護(hù)成本隨可靠度閾值增長(zhǎng)而增長(zhǎng)；對(duì)應(yīng)確定的可靠度閾值，選擇合理的維護(hù)次數(shù)可得最低平均維護(hù)成本。與實(shí)際運(yùn)行規(guī)律相符，證明模型的有效性，為助航燈光系統(tǒng)的預(yù)防維護(hù)計(jì)劃制定提供理論支持。

[1] 韓雷.淺談助航燈光的維護(hù)工作[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2010，169(34)：50-51.(HanLei.DiscussiononMaintenanceWorkofAirfieldLighting[J].ChinaHigh-techEnterpises，2010，169(34)：50-51.)

[2]LimJH，ParkDH.OptimalPeriodicPreventiveMaintenanceScheduleswithImprovementFactorsDependingonNumberofPreventiveMaintenances[J].Asia-PacificJournalofOperationalResearch，2007，24 (1): 111- 124.

[3] 黎漫斯，尚永爽，張用宇.視情維修條件下艦載機(jī)的戰(zhàn)備完好性[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2013，33(10):2996-2999.(LiMangsi，ShangYongshuang，ZhangYongyu.CarrierAircraft’sOperationalReadinessBasedonCondition-BasedMaintenance[J].JournalofComputerApplications，2013，33(10):2996-2999.)

[4] 卓明良，潘爾順，廖雯竹，等.基于可靠度限制的周期性預(yù)防維護(hù)模型研究[J].工業(yè)工程與管理，2009，14(1): 62-65.(ZhuoMingliang，PanErshun，LiaoWenzhu，etal.StudyonPeriodicPreventiveMaintenanceModelBasedonLimitationofReliability[J].IndustrialEngineeringandManagement，2009，14(1): 62-65.)

[5]LiMiaoqun，LiHua，LiuQing.IntegratedProductionSchedulingandOpportunisticPreventiveMaintenanceintheFlowShopManufacturingSystem[C].TheInternationalConferenceonInformationScienceandEngineering，December3-5，2010，Hangzhou，China，294-298.

[6] 朱清香，于立華，方淑芬，等.預(yù)防維修優(yōu)化模型及其在數(shù)控設(shè)備維修中的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓，2008， 36(1):161-163.(ZhuQingxiang，YuLihua，F(xiàn)angShufen，etal.PreventiveMaintenanceOptimizationModelandItsApplicationontheMaintenanceofNumericalControlEquipments[J].MachneTool&Hydraulics，2008， 36(1):161-163.)

[7] 白永生，馬倫，呂累，等.不完善檢測(cè)情況視情維修費(fèi)用優(yōu)化及仿真研究[J].系統(tǒng)仿真技術(shù)，2010,6(3)：220-252.(BaiYongsheng，MaLun，LvLei，etal.ACostModelforCondition-BasedMaintenancewithImperfectInspection[J].SystemSimulationTechnology，2010,6(3)：220-252.)

[8] 周曉軍，奚立峰，李杰.一種基于可靠性的設(shè)備順序預(yù)防性維護(hù)模型[J]. 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，39(12): 2044-2047.(ZhouXiaojun，XiLifeng，LiJie.AReliability-BasedSequentialPreventiveMaintenanceModel[J].JournalofShanghaiJiaoTongUniversity，2005，39 (1 2 ): 2044-2047.)

[9]LuS,TuY,LuH.PredictiveCondition-basedMaintenanceforContinuouslyDeterioratingSystems[J].QualityandReliabilityEngineeringInternational, 2007，23(1): 71-81.

[10] 曲玉祥，王劍釗，吳甦，等.基于改善因子的單部件不完全維護(hù)優(yōu)化模型[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2010， 50(12):1994-1998.(QuYuxiang，WangJianzhao，WuSu，etal.OptimalImperfectMaintenanceModelforOne-unitSystemBasedonImprovementFactor[J].JTsinghuaUniv(Sci&Tech)，2010， 50(12):1994-1998.)

[11] 程浩，馬仕明，劉勇.電子設(shè)備維修性設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) [J].航天控制，2014， 32(6): 71-74.(ChengHao，MaShiming，LiuYong.MaintainabilityDesignandEvaluationofElectronicDevice[J].AerospaceControl，2014， 32(6): 71-74.)

[12]BarabadiA，BarabadyJ，MarkesetT.MaintainabilityAnalysisConsideringTime-dependnetandTime-independentCovariates[J].ReliabilityEngineeringandSystemSafety，2011,96(1):210-217.

Preventive Maintenance Model in Airfield Lighting System Based on Relative-Deterioration

Yu Cuili， Dong Huifen

College of Aeronautical Automation, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China

Aimingatthehighcostandunavoidablydecreasingreliabilitiesofage-Tpolicyinairfieldlightingsystem,apreventivemaintenance(PM)modelisestablished.Theevaluationmethodofrelative-deteriorationisproposed,whichisbasedonthecharacteristicsofworkingparametersinairfieldlightingsystem.Byconsideringtheeffectofrelative-deteriorationonfailurerateandcost,thePMstrategyisstudiedandthePMmodelisestablished.Thesimulationsareimplementedontherunwayedgelightingsystem,whichfollowsWeibulldistributioninfailturefunction.TheapproachisverifiedtobeeffectiveandvaluabletoPMschedulesdecision.

Airfieldlighting；Relative-deterioration；Preventivemaintenance；Reliability；Cost

2015-12-30

宇翠麗(1981-)，女，河北邯鄲人，碩士，講師，主要研究方向?yàn)楣收显\斷技術(shù)、智能控制技術(shù)；董慧芬(1970-)，女，河北唐山人，博士，副教授，主要研究方向?yàn)闄z測(cè)技術(shù)、電力電子及電機(jī)控制。

V35

A

1006-3242(2016)06-0085-06

*中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi) ZXH2011D012